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近年来，随着水资源的日益短缺，废水（尤其是高盐废水）的回收利用日益受到重视。

一次水、二次水回用、三次水回用、浓水回用以及浓浓水回用等工艺不断的被各行业所接纳，高盐废水的处理工艺成为了各环保人士及企业不断探索的方向。

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高盐废水的来源及水质特征传统生物处理方法难发挥

高盐废水是指含有至少3.5％TDS的废水，该废水通常含有的物质种类较多，主要包含硬度结垢离子、有机物、悬浮物杂质、盐这四类物质，其主要来自各个行业的水的深度处理过程。 

含盐废水的产生途径众多，水量也逐年增加，尤其是一些化工生产加工过程，不仅产生量大，而且具有高污染特点。工业高盐废水中含有大量的无机盐，阳离子主要包括Ca2＋、Mg2＋、Na＋等，阴离子主要包括Cl－、 SO4(2-) 、CO3(2-)等，当然除了上述这些离子以外还含有各种有机污染物。虽然某些离子是微生物和植物生长所需要的营养元素，但浓度过高，特别是盐浓度过高，对微生物的生长与繁殖会产生抑制。因此，传统的生物处理方法在高盐废水的处理中受到了限制，高盐废水处理难，无法达到理想效果。

目前，高盐废水处理方法已经达到数十种，主要包括膜法、热法、离子交换法、水合物法、溶剂萃取法和冷冻法。其中膜法和热法是目前大规模工业化应用所采用的主要技术。随着国家对环保要求的愈发严格，企业的排放标准也在逐年的提高，从减排到限排再到零排，不断督促企业自身改革。对于高盐废水的零排放处理，直接蒸发结晶虽然可以达到零排放目的，但是耗资耗能巨大，同时也浪费资源。采用膜技术可将高盐废水进一步浓缩成超高盐废水，淡水部分可以直接回用，被浓缩超高盐的废水再经过蒸发结晶，达到零排放，这样极大的减少了能源消耗又合理的利用了一部分水资源。但由于膜技术对于进水的水质有一定的要求，所以高盐废水必须经过药剂软化、过滤、离子交换等预处理阶段。因此，高盐废水零排放关键技术可分为三个阶段：预处理阶段、膜处理阶段、蒸发结晶阶段。

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高盐废水零排放关键技术3阶段：预处理、膜处理、蒸发结晶 1、预处理（1）药剂软化法传统药剂软化法又分为石灰软化法、石灰-石膏软化法和石灰-纯碱（苏打）软化法等。该类方法的缺点是可能引起二次污染，并且药剂的费用较高，成本提高。（2）离子交换树脂法离子交换树脂是带有相应功能基团的聚合物。将原水通入离子交换树脂吸附柱中，水中的 Mg2+、Ca2+会和树脂上的阳离子进行交换，从而达到去除水中硬度目的。

2、膜处理

（1）纳滤（NF）、超滤(UF)、微滤(MF)纳滤技术是90年代初出现的一种新型分离膜，能截留纳米级（0.001微米）的物质，所以称之为“纳滤”。其截留有机物的分子量约为 200-800MW左右，截留溶解盐类的能力为20%-98%之间。纳滤的优点是操作压力低，通过量较大。纳滤技术在有机物除盐净化、水软化等方面都有明显的优点和独特的节能效果。超滤和微滤虽然也应用在高盐废水的处理中，但一般用作预处理。

德兰梅尔针对盐酸回用开发的ARS系列耐酸纳滤膜元件，实现了再生液中盐酸和其他盐分的分离，使酸达到回用标准，实现资源化利用，同时整体降低废酸量，进而减少后续加碱及蒸发处理成本。

经过耐酸分离膜的处理后的酸进行少量补充后，可以回用到再生环节，余下的浓盐水，总体积可减少4倍，可与厂区其他生活污水等共同进入污水处理工艺段，这样就实现了工艺段废水的“0”排放。同时也节约了再生用碱。以300吨每小时处理量计算3%的盐酸含量，使用膜法处理工艺后，与中和法项目，每天可节约40-50w的药剂投加费用以及后续处理费用。（2）反渗透（RO）反渗透是又称逆渗透，一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。反渗透技术应用于预除盐处理，能够去除水中99.5%的镁、钙成分和水中99%的盐分。能够使离子交换树脂的负荷减轻90%以上，树脂的再生剂用量也可减少90%。虽然反渗透在高盐废水处理方面发挥着很大的作用，但当高盐废水的电导率大于 25000us/cm 后，膜通量会迅速衰减，膜件结垢现象比较严重。 

相比较而言，ARS系列耐酸纳滤膜元件具有明显技术优势：

a、ARS系列膜元件具有非常高的初始性能，强碱（pH=12、pH=13）条件下进行周期性清洗（30个周期），膜元件脱盐率仍保持在99%以上，膜元件具有通量优势，在保证较高脱盐率的条件下具有运行压力低的特点，可以有效降低客户的运行能耗，膜元件在不同压力下均拥有较高的脱盐率和产水量。b、ARS系列膜元件具有非常高的耐酸稳定性，即使经过长达12个月硫酸体系运行，其脱盐率仍保持在99%以上，膜元件具有通量优势，在保证较高脱盐率的条件下具有运行压力低的特点，可以有效降低客户的运行能耗。c、ARS系列膜元件其他技术优势：

• 减少了中和药剂的使用

• 减少了污染物的排放

• 抗污染、易清洗，长时间使用

• 回用的酸可以重复使用，减少了运行成本

• 节能、低耗，节约成本

• 设备简单、操作方便，自动化程度高，更安全

因此，纳滤膜相对于反渗透膜具有以下几点技术优势：

• 碳酸氢根截留率较低, 可以避免碳酸盐结垢。

• 回收率高、系统稳定、CIP效率高。

• 运行压力低，能耗低。

• 可以保证后续系统的稳定运行。

3、蒸发阶段

蒸发技术欲达到的效果一方面是压缩较高浓度盐水的体积，使其内部的盐分结晶；另一方面是形成循环产业经济，将析出的盐分提供给将此作为原材料的厂商，实现“零排放”目的。（1）自然蒸发自然蒸发的原理是运用阳光的照射将水池中的较高浓度盐水中的水分去除，从而达到较高浓度盐水的饱和结晶点，使得盐分析出，这个装置称之为“蒸发塘”。该装置的能源来自于太阳光，因而这个装置比较适宜在比较干燥，年降雨量较少且太阳辐射能丰富的地方使用。优点是热源无寿命折损限制，日常维护较为容易，处理较高浓度盐水的成本也比较低，可以抵抗负荷的冲击。缺点是会容易造成二次污染，浪费土地资源。（2）热法基于热法盐水脱盐淡化系统发展起来的热法零排放技术，由于其能耗较低，多效蒸发是当代最常用的三大盐水脱盐淡化技术之一，在该技术的奠基下衍生出多效蒸发-蒸发结晶理论，并且被越来越广泛的应用。多效蒸发（MEE）一般控制在3～6效蒸发，太少不够节能，太多温差不够，系统太长易出问题。第一级蒸发器利用蒸汽加热，后面的蒸发器依次利用前一个蒸发器产生的二次蒸汽作为热源，实现多次热能的重复利用，即为多效蒸发。多效蒸发相对多级闪蒸，结垢较为严重。

多级闪蒸（MSF）是将热盐水引入闪蒸室后过热而急速的部分气化，从而使热盐水自身的温度降低，所产生的蒸汽冷凝后即为所需的除盐水。 

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